Questão 142 do ENEM 2019Matemática

ENEM 2019Matemática1ª aplicação

Em um condomínio, uma área pavimentada, que tem a forma de um círculo com diâmetro medindo 6m, é cercado por grama. A administração do condomínio deseja ampliar essa área, mantendo seu formato circular, e aumentando, em 8m, o diâmetro dessa região, mantendo o revestimento da parte já existente. O condomínio dispõe, em estoque, de material suficiente para pavimentar mais 100 m² de área.

 

O síndico do condomínio irá avaliar se esse material disponível será suficiente para pavimentar a região a ser ampliada.

Utilize 3 como aproximação para π.

A conclusão correta a que o síndico deverá chegar, considerando a nova área a ser pavimentada, é a de que o material disponível em estoque:
A
será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 21 m².
B
será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 24 m².
C
será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 48 m².
D
não será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 108 m².
não será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 120 m².
Resposta correta
Gabarito oficial: alternativa E

Resolução comentada

Para resolvermos essa questão, precisamos determinar a área da nova região que será pavimentada. Essa região corresponde a uma coroa circular, ou seja, a diferença entre a área do novo círculo ampliado e a área do círculo original que já está pavimentado.

Analisando a área original

O enunciado nos diz que a área pavimentada original tem a forma de um círculo com diâmetro de 6 m6 \text{ m}. Como a fórmula da área do círculo depende do raio (A=πr2A = \pi \cdot r^2), o primeiro passo é encontrar o raio original dividindo o diâmetro por 22: roriginal=62=3 mr_{\text{original}} = \frac{6}{2} = 3 \text{ m}

Agora, calculamos a área dessa região inicial, utilizando a aproximação π=3\pi = 3 fornecida pela questão: Aoriginal=πroriginal2A_{\text{original}} = \pi \cdot r_{\text{original}}^2 Aoriginal=332=39=27 m2A_{\text{original}} = 3 \cdot 3^2 = 3 \cdot 9 = 27 \text{ m}^2

Calculando a nova área total

A administração deseja aumentar o diâmetro da região em 8 m8 \text{ m}. Portanto, o novo diâmetro será a soma do diâmetro original com esse aumento: Dnovo=6+8=14 mD_{\text{novo}} = 6 + 8 = 14 \text{ m}

Novamente, precisamos do raio para calcular a área. O novo raio será a metade do novo diâmetro: rnovo=142=7 mr_{\text{novo}} = \frac{14}{2} = 7 \text{ m}

A área total do novo projeto circular será: Atotal=πrnovo2A_{\text{total}} = \pi \cdot r_{\text{novo}}^2 Atotal=372=349=147 m2A_{\text{total}} = 3 \cdot 7^2 = 3 \cdot 49 = 147 \text{ m}^2

Determinando a área a ser pavimentada

Atenção a um detalhe crucial: o revestimento da parte já existente será mantido. Isso significa que não precisamos pavimentar os 147 m2147 \text{ m}^2 inteiros, mas apenas a parte "extra" que foi adicionada ao redor.

Para encontrar essa área extra (a coroa circular), subtraímos a área original da área total: Aextra=AtotalAoriginalA_{\text{extra}} = A_{\text{total}} - A_{\text{original}} Aextra=14727=120 m2A_{\text{extra}} = 147 - 27 = 120 \text{ m}^2

Conclusão do síndico

O condomínio dispõe de material em estoque suficiente para pavimentar 100 m2100 \text{ m}^2. Como a nova área a ser pavimentada exige 120 m2120 \text{ m}^2 de material, concluímos que o estoque não será suficiente.

Analisando as alternativas, a única que descreve corretamente essa situação é a que afirma que o material não será suficiente, pois a área da nova região a ser pavimentada mede 120 m2120 \text{ m}^2.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2019 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.